Синтезы новых пирроло- и триазолокумаринов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.03, кандидат химических наук Суслов, Василий Викторович

• Суслов, Василий Викторович
• кандидат химических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат химических наук Суслов, Василий Викторович

I. Введение 4 И. Литературный обзор. Методы синтеза пирролокумаринов.

II. 1. Введение

11.2. Методы синтеза пирролокумаринов

11.3. Пирролокумарины типа I 10 II.3.1. Пирано[3,2-£]индол-2(9//)-он 10 И.3.2. Пирано[2,3-е]индол-2(7#)-он и пирано[3,2-/|индол-2(8//)-он

II.3.3. Пирано[2,3-/1индол-6(1Я)-он

И.3.4. Пирано [3,2-е] индол-7(3 Н)-он

11.4. Пирролокумарины типа II 24 II.4.1. Хромено[4,3-&]пиррол-4(1//)-он 24 И.4.2. Хромено[3,4-6]пиррол-4(3//)-он

11.5. Пирролокумарины типа III 47 И.5.1. 4,5-Дигидро-2Я-пирано[4,3,2-сй?]индол-2-он

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтезы новых пирроло- и триазолокумаринов»

Производные кумарина (2Н-хромен-2-она) относятся к классу широко распространенных природных соединений, отличающихся широким спектром биологической активности. Можно особо выделить соединения фурокумаринового ряда, которые используются в медицине при лечении различных кожных заболеваний: витилиго, псориаза, грибовидного микоза, гнездовой плешивости [1,2]. Фурокумарины также могут быть использованы для лечения таких заболеваний как кожная лимфома, прогрессивный систематический склероз, красная волчанка и ревматоидный артрит методом фотофореза [3]. Многие конденсированные производные кумарина обладают, кроме того, ценными спектральными свойствами и применяются, в частности, в качестве люминофоров и лазерных красителей. Известно также, что производные индольного ряда триптофан и продукты его метаболизма являются важными биорегуляторами живых организмов. Большое число индольных производных обладает высокой биологической активностью, в том числе и противоопухолевой [4], причем некоторые из них, так же как и фурокумарины, являются интеркаляторами. Пирролокумарины азотсодержащие аналоги фурокумаринов соединения, сочетающие в своей структуре и кумариновый, и индольный фрагменты. Их изучение поэтому представляет несомненный интерес. Весьма перспективными соединениями для дальнейшего изучения являются и другие азотсодержащие аналоги фурокумаринов.Литературный обзор. Методы синтеза пирролокумаринов. Введение Пирролокумарины биологов, фармакологов, привлекают а также внимание химиков-органиков, ряда других представителей специальностей, поскольку в результате исследований был обнаружен не только широкий спектр биологической активности этих соединений, но и выявлены их уникальные фотохимические свойства. Описанные в литературе пирролокумарины можно

Заключение диссертации по теме «Органическая химия», Суслов, Василий Викторович

115 Выводы

1. Разработаны два новых метода получения 4,9-диметилпирано[3,2-е]индол-7(ЗН)-онов (пирроло[3,2-^кумаринов) различного строения, в том числе, содержащих различные функциональные группировки в пиррольном кольце: а) метод, основанный на взаимодействии 2-(4,7-диметил-2-оксо-2Н-хромен-6-ил)-1-гидразиносульфоната натрия и карбонильных соединений; б) метод, основанный на реакции Яппа-Клингемана.

2. Проведены превращения производных пирроло[3,2-f]кумарина по пиррольному кольцу: реакции N-алкилирования и Вильсмейера-Хаака, реакция декарбоксилирования 6-карбоновых кислот.

3. Впервые проведена и изучена перегруппировка Смайлса в ряду производных кумарина и на её основе разработан удобный метод синтеза производных 7-амино-4-метилкумарина.

4. Разработан метод получения 8-метил-3-фенилхромено[6,7-</][1,2,3]триазол-6(3//)-она (N-фенилтриазола кумаринового ряда) -структурного аналога псоралена.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Суслов, Василий Викторович, 2003 год

1. Edelson R.L. Photopheresis: present and future aspects. // J. Photochem. Photobiol. B: Biol.-1991.-Vol. 10, N l.-P. 165-174.

2. Psoriasis. Proceedings of the third international symposium. Stanford university.// Eds. Farber E.M. and Cox A.J. New York London.-1981.-P. 13 5-444.

3. Кузнецова H. А, Калия О. Jl. Фотохимия кумаринов.//Усп. хим. — 1992. -Т.61, Вып. 7. -С.1243-1267.

4. G. W.Gribble, The Alkaloids. New York: «Academic Press», 1990. — Vol. 39,-P. 239.

5. Jie Jack Li. Name Reactions A collection of detailed reaction mechanisms.- Berlin Heidelberg: Springer-Verlag 2002.

6. Sowmithran D, Prasad K.J. Rajendra. Synthesis of indolo3,2-hjcoumarins. // Indian J. Chem, Sect В 1986. - Vol. 25B, №11. -P. 1179.

7. Shanmugasundaram Kandasamy, Prasad Karnam J. Rajendra. Synthesis of 2-hydroxypyrido2,3-a.carbazoles and 2-hydroxypyrimido[4,5-ajcarbazoles from 1-hydroxycarbazoles. // Heterocycles. -1999. Vol. 51, №9.-P. 2163-2169.

8. Gerhard Bringmann, Stefan Tasler, Heike Endress, Jorg Muhlbacher. Novel concepts in directed biaryl synthesis. En route to the first stereoselective synthesis of axially chiral biscarbazole alkaloids. // Chem. Commun.-2001. Vol. 8.-P. 761-762.

9. Estevez С. M, Grana А. М, Rios М. A, Rodriguez J. Ab initio study of the molecular structure of linear furocoumarins and pyrrolocoumarins. // THEOCHEM 1991. - Vol. 77. - P. 163-168.

10. Fujihara Michio, Kawazu Mitsutaka. Synthesis of some pyrrolocoumarins and furoquinolones. // Chem. Pharm. Bull. 1972. -Vol. 20, № l.-P. 88-92.

11. Rodighiero P., Chilin A, Pastorini G, Guiotto A. Pyrrolocoumarin derivatives as potential photoreagents toward DNA. // J. Heterocycl. Chem.-1987.-Vol. 24, №4.-P. 1041 -1043.

12. Guiotto Adriano, Chilin Adriana, Manzini Paolo, Dall'Acqua Francesco, Bordin Franco, Rodighiero Paolo. Synthesis and antiproliferative activity of furocoumarin isosteres. // Farmaco 1995. - Vol. 50, № 6. - P. 479488.

13. De Schryver, Frans Carl. Pyrrolocoumarin derivatives, and their utilization. //PCT Int. Appl. 1984, 18 pp.

14. Quanten E, Adriaens P, De Schryver F.C, Roelandts R, Degreef H. Photophysical behavior of new pyrrolocoumarin derivatives. // Photochem. Photobiol. 1986. - Vol. 43, №5.-P 485-492.

15. Kandeel Ez-El-Din M, El-Ghamry Ibrahim A, Abd-El-Rahman Abd-El-Rahman H. The use of activated double bond systems in heterocyclic syntheses. // Heterocycl. Commun. 1997. - Vol. 3, № 4. - P. 371-380.

16. Nakkady S. S, Fathy M. M., Hishmat О. H, Mahmond S. S, Ebeid M. Y. New indole, aminoindole and pyranoindole derivatives with antiinflammatory activity. // Boll. Chim. Farm. 2000. - Vol. 139, № 2. - P. 59-66.

17. Gia О, Mobilio S, Chilin A, Rodighiero P, Palumbo M. J. Pyrrolocoumarin derivatives: DNA-binding properties. // Photochem. Photobiol, Sect. B. 1988. - Vol. 2, № 4. - P. 435-442.

18. Carlassare F., Baccichetti F, Majone F, Conconi M. Т., Chilin A., Simonato M, Bordin F. On new aspects of biological activity of some psoralen derivatives. // Med, Biol, Environ. 1992. - Vol. 20, № 1. — P. 111-116.

19. Bordin Franco. Some new aspects of the biological activity of psoralens. // Trends Photochem. Photobiol. 1990. - Vol. 1, № 1. - p. 127-134.

20. Shephard Sarah E., Moell Friedrich, Heller A. Dorothee E, Panizzon Renato, Burg Guenter. Preparation of sublingual dosage forms containing psoralens. // Patentschrift, Switz. 1996, 10 pp.

21. Utsumi Hideo, Nakajima Toshiaki. Evaluation method for antioxidants in vivo. // Jpn. Kokai Tokkyo Koho 1998, 3 pp.

22. Abd El-Rahman Abd-el-Rahman, Kandeel Ez el Din M, Amer Fathy A, El Desoky El Sayed I. Synthesis and reactions of 2,3-diphenyl-6-formyl-5-methoxyindole. // Pol. J. Chem. 1988. - Vol. 62, № 4-6. - P. 489493.

23. Hishmat О. H., Atta S. M. S, Fawzy N. M., Roaiah H. M. F. The reaction of 2,3-diphenyl-5-methoxy-6-formylindole with active methylenes, aromatic amines and hydrazines. // Egypt. J. Chem. 1999.-Vol. 42, №2.-P. 189-197.

24. Holger Meyer. Coumarins. Pyrrolocoumarin. // Acta Chem. Scand, Ser. В — 1975. Vol. B29, № l.-P. 133-134.

25. Mulwad V. V, Hegde A. S. Synthesis of some pyrrolobenzopyrans. // Indian J. Heterocycl. Chem. 1997. - Vol. 7, № 2, - P. 151-152.

26. Khan Misbahul Ain, Morley Maria Lucia de Brito. Condensed benzopyrans. IV. Synthesis of some derivatives of 7H- and 9H-pyrano3,2-е.indoles. // J. Heterocycl. Chem. 1979. - Vol. 16, № 5. -P. 997-999.

27. Valery F. Traven, Igor I. Saharuk, Dmitrii V. Kravtchenko, Igor G. Makarov. The first pyrrolofurocoumarins. // Heterocycl. Commun. — 1999. Vol. 5, № 4. - P. 379-384.

28. Hiremath S. P, Badiger G. R, Jivanagi A. S, Purohit M. G. Synthesis, spectral and biological studies of oxazinone and pyronoindoles. // Indian J. Chem, Sect. В 1992. - Vol. 31B, № 9. p. 583-589.

29. Gupta Preeti, Prasad Bhaduri Amiya. Novel oxidation of proline derivatives to pyrroles by hypervalent iodine. Synth. Commun. 1998. -Vol. 28, № 17. - P. 3151-3157.

30. Singh P, Ojha T. N., Sharma R. C, Tiwari S. Quantitative structure-activity relationship study of benzodiazepine-receptor ligands. Part III. // Indian J. Chem, Sect. В 1993. - Vol. 32B, № 5. -P. 555-561.

31. Ahluwalia V. K, Adhikari R. Evaluation of antifungal and antibacterial activity of some different diphenylfurocoumarin. J. Nepal Chem. Soc. -1988.-Vol. 8.-P. 48-53.

32. Bourdais Jacques, Lorre Anne. Polycyclic indoles. I. Synthesis of 6-oxo derivatives of benzoa.pyrano[4,3-b]indole and indolo[3,2-c]quinoleine from 2-arylindole-3-carboxylic acids. // J. Heterocycl. Chem. 1975. -Vol. 12, № 6. — P. 1111-1115.

33. Bergman Jan, Carlsson Rene, Sjoberg Birger. The reaction of indole and the indole Grignard reagent with phosgene. A facile synthesis of indole-3-carboxylic acid derivatives. // J. Heterocycl. Chem. 1977. — Vol. 14, №7.-P. 1123-1134.

34. Trkovnik M, Djudjic R, Tabakovic I., Kules M. Syntheses of furo-, pyrrolo- and thieno3,2-c.coumarins. Org. Prep. Proced. Int. 1982. -Vol. 14, № 1-2.-P. 21-29.

35. Trkovnik M. Synthesis of some new coumarin derivatives. // Rad Jugosl. Akad. Znan. Umjet. 1983. - Vol. 398, - P. 203-217.

36. Sengupta Pasupati, Sen Manju, Das Sanjib Kumar, Karuri Pradip, Wenkert Ernest, Halls T. D. J. A novel heterocyclic system fromdicoumarols. // J. Indian Chem. Soc. 1989. - Vol. 66, № 8. - P. 717719.

37. Stadlbauer Wolfgang, Kappe Thomas. Synthesis of indoles and isoquinolones from phenylmalonate heterocycles. // Monatsh. Chem. -1984. Vol. 115, № 4. - P. 467-475.

38. Stadlbauer Wolfgang, Karem Abdul Salam, Kappe Thomas. Organic azides in heterocyclic synthesis. Part 4. A convenient synthesis of 11H-indolo3,2-c.quinolones. // Monatsh. Chem. 1987. - Vol. 118, № 1. - P. 81-89.

39. Joshi S. D, Sakhardande V. D., Seshadri S. Synthesis of 3-substituted 5(H)-oxol.benzopyrano[4,3-b]pyridines and 2,3-diaryl-4(H)-oxo[l]benzopyrano[4,3-b]pyrroles. Indian J. Chem, Sect. B. 1984. -Vol. 23B, № 3. - P. 206-208.

40. Eiden Fritz, Baumann Egmont, Lotter Hermann. Pyran derivatives. 96. l.Benzopyrano[4,3-b]pyrrole and -pyridine derivatives. // Liebigs Ann. Chem.- 1983.-Vol. 2.-P. 165-180.

41. Alberola Angel, Alvaro Rocio, Andres Jose M, Calvo Blanca, Gonzalez Alfonso. Synthesis of l.benzopyrano[4,3-b]pyrrol-4(lH)-ones from 4-chlorocoumarin. // Synthesis 1994. - Vol. 3. - P. 279-281.

42. Khan Misbahul Ain, Morley Maria Lucia de Brito. Condensed benzopyrans. III. 3H,4Hl.Benzopyrano[3,4-b]pyrrol-4-ones. // J. Heterocycl. Chem. 1978. - Vol. 15, № 8. - P. 1399-1401.

43. Haas Georges, Stanton James L, Winkler Tammo. The synthesis of heteroaromatic nitro compounds from 3-nitrochromone. // J. Heterocycl. Chem.-1981.-Vol. 18, № 3.-P. 619-622.

44. Kurihara Takushi, Harusawa Shinya, Hirai Junichi, Yoneda Ryuji. Regiospecific arylation of 1,4-benzoquinone cyanohydrin phosphate: synthesis of 3-aryl-4-hydroxybenzonitriles. // J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1-1987.-Vol. 8.-P. 1771-1776.

45. Org. Chem. 1996. - Vol. 61, № 14, - P. 4655-4665.I

46. Raghu Ram S, Krupadanam G. L. D., Srimannarayana G. Synthesis of 2methyl-9-oxo-9H-furo2,3-c.benzopyrans and 2-methyl3H,4Hl.benzopyrano[3,4-b]pyrrol-4-ones. Synth. Commun. 1998. -Vol. 28, № 13. - P. 2421-2428.

47. Andersen Raymond J, Faulkner D. John, He Cun Heng, Van Duyne Gregory D, Clardy Jon. Metabolites of the marine prosobranch mollusk Lamellaria sp. // J. Am. Chem. Soc. 1985. - Vol. 107, № 19. - P. 54925495.

48. Lindquist Niels, Fenical William, Van Duyne Gregory D, Clardy Jon. New alkaloids of the lamellarin class from the marine ascidian

49. Didemnum chartaceum (Sluiter, 1909). // J. Org. Chem. 1988. - Vol.53, № 19.-P. 4570-4574.

50. Carroll Anthony R, Bowden Bruce F, Coll John C. Studies of Australian ascidians. I. Six new lamellarin-class alkaloids from a colonial ascidian, Didemnum sp. // Aust. J. Chem. 1993. - Vol. 46, № 4. - P. 489-501.

51. Urban Sylvia, Butler Mark S, Capon Robert J. Lamellarins О and P: new aromatic metabolites from the Australian marine sponge Dendrilla cactos. //Aust. J. Chem.-1994.-Vol. 47, № 10.-P. 1919-1924.

52. Koeck Matthias, Reif Bernd, Fenical William, Griesinger Christian. Differentiation of HMBC two- and three-bond correlations: a method tosimplify the structure determination of natural products. // Tetrahedron1.tt. 1996. - Vol. 37, № 3. - P. 363-366.

53. Reif Bernd, Koeck Matthias, Kerssebaum Rainer, Schleucher Juergen, Griesinger Christian. Determination of 1J, 2J, and 3J carbon-carbon coupling constants at natural abundance. // J. Magn. Reson, Ser. B. — 1996. Vol. 112, № 3, - P. 295-301.

54. Urban Sylvia, Capon Robert J. Lamellarin-S: a new aromatic metabolite from an Australian Tunicate, Didemnum sp. // Aust. J. Chem. 1996. -Vol. 49, №6.-P. 711-713.

55. Reddy M. Venkata Rami, Faulkner D. John, Venkateswarlu Y, Rao M. Rama. New lamellarin alkaloids from an unidentified ascidian from the Arabian Sea. // Tetrahedron 1997. - Vol. 53, № 10. - P. 3457-3466.

56. Kang Heonjoong, Fenical William. Ningalins A-D: novel aromatic alkaloids from a Western Australian ascidian of the genus Didemnum. // J. Org. Chem. 1997. - Vol. 62, № 10. - P 3254-3262.

57. Davis Rohan A, Carroll Anthony R, Pierens Gregory K, Quinn Ronald J. New Lamellarin Alkaloids from the Australian Ascidian, Didemnum chartaceum. // J. Nat. Prod. 1999. - Vol. 62, № 3. - P. 419-424.

58. Quesada A. R, Gravalos M. D. Garcia, Puentes J. L. Fernandez. Polyaromatic alkaloids from marine invertebrates as cytotoxic compounds and inhibitors of multidrug resistance caused by P-glycoprotein. // Br. J. Cancer 1996. - Vol. 74, № 5. - P. 677-682.

59. Puentes Jose Luis Fernandez, Garcia Gravalos Delores, Rodriguez Quesada Ana. Use of lamellarin-class alkaloids in methods of treatment of multidrug-resistant tumors. // PCT Int. Appl. 1997, 24 pp.

60. Cantrell Charles L, Groweiss Amiram, Gustafson Kirk R, Boyd Michael R. A new staurosporine analog from the prosobranch mollusk Coriocella nigra. // Nat. Prod. Lett. 1999. - Vol. 14, № 1. - P. 39-46.

61. Ishibashi Fumito, Miyazaki Yuka, Iwao Masatomo. Total syntheses of lamellarin D and H. The first synthesis of lamellarin-class marine alkaloids. // Tetrahedron 1997. - Vol. 53, № 17. - P. 5951-5962.

62. Banwell Martin Gerhardt, Flynn Bernard Luke. Preparation of intermediates for lamellarin alkaloid and their analogs via palladium catalyzed intramolecular cyclization. // PCT Int. Appl. 1999, 57 pp.

63. Heim Alexander, Terpin Andreas, Steglich Wolfgang. Alkaloids from marine organisms. 2. Biomimetic synthesis of lamellarin G trimethyl ether. // Angew. Chem, Int. Ed. Engl. 1997. - Vol. 36, № 1/2. - P. 155156.

64. Banwell Martin, Hockless David. Convergent total synthesis of lamellarin K. // Chem. Commun. 1997. - Vol. 23. - P. 2259-2260.

65. Banwell Martin G, Flynn Bernard L, Stewart Scott G. Selective cleavage of isopropyl aryl ethers by aluminum trichloride. // J. Org. Chem. 1998. - Vol. 63, № 24. - P. 9139-9144.

66. Banwell Martin Gerhardt, Flynn Bernard Luke. Preparation of fused polycyclic alkaloids by ring closure of azomethine ylides, novel compounds thereof and their use as chemotherapeutic agents. // PCT Int. Appl.- 1998, 75 pp.

67. Peschko Christian, Winklhofer Christian, Steglich Wolfgang. Alkaloids from marine organisms, part 5: biomimetic total synthesis of lamellarin L by coupling of two different arylpyruvic acid units. // Chem. Eur. J. -2000. Vol. 6, № 7. - P. 1147-1152.

68. S. Ruchirawat, T. Mutarapat. An efficient synthesis of lamellarin alkaloids: synthesis of lamellarin G trimethyl ether. // Tetrahedron Lett. 2001. - Vol. 42, № 6. - P. 1205-1208.

69. Maite Diaz, Enrique Guitian, Luis Castedo. Syntheses of lamellarins I and К by 3+2. cycloaddition of a nitrone to an alkyne. // Synlett 2001. -Vol. 7,-P. 1164-1166.

70. Dale L. Boger. Preparation of ningalin В analogs for reversing multidrug resistance. // PCT Int. Appl. 2001, 38 pp.

71. В. B. Mukherjee, Snehamay Chattopadhyay, S. N. Ganguly. Spectrofluorometric determination of endogenous level of IAA from tissues ofNigella sativa L. grown in vitro. // Indian J. Exp. Biol. 1981. -Vol. 19, №3.-P. 295-297.

72. Daijiro Yamamoto, Masamichi Tsukada, Toshiaki Segawa. Fluorometric determination of indole-3-acetic acid by the formation of indolo-a-pyrone. // Bunseki Kagaku. 1975. - Vol. 24, № 10. - P. 661-663.

73. S. S. Lele, Suresh Sethna. Iodination of 7-Hydroxy-, and 5-Hydroxy-4-metylcoumarin and Their Methyl Ethers. // J. Org. Chem. — 1956. Vol. 23,№ 11.-P. 1731-1734

74. R. Bayles, M. C. Johnson, R. F. Maisey, R. W. Turner. The Smiles Rearrangement of 2-Aryloxy-2-methylpropanamides. Synthesis of N

75. Aryl-2-hydroxy-2-methylpropanamides. // Synthesis. — 1977. — № 1. P. 31-33.

76. Hirotoshi Umemoto, Teijiro Kitao, Kenzo Konishi. Fluorescent whitening agents for synthetic fibers. Fluorescence of some coumarins as whitening agents. // Kogyo Kagaku Zasshi 1970. - Vol. 73, № 6. - P. 1146-1151.

77. P. Rodighiero, A. Chilin, G. Pastorini, A. Guiotto, P. Manzini. Methyltriazolocoumarins: new furocoumarin isosteres as potential photochemotherapeutic agents. // Journal of Heterocyclic Chemistry -1990.-Vol. 27, №4. -P. 1153-1158.

78. K. Fries. Uber naturliche cumarine. // Ber. 1906. - Vol. 39. - P. 870873.

79. A. Clayton. Action of Alkalis on Certain Derivatives of Coumarin. // Journal of the Chemical Society. 1910. - Vol. 97. - P. 1388-1408.

80. Clayton, A, Constitution of Coumarinic Acid. // Journal of the Chemical Society. -1911.- Vol. 97. P. 2102-2112.

81. Clayton, A. Color and Constitution of the Aminocoumarins. // Journal of the Chemical Society. 1910. - Vol. 97. - P. 1350-1354.

82. Traven V. F, Kravtcenko D. V. and Chibisova T. A. New methods of synthesis of 4-methylangelicin. // Mendeleev Commun. 1995. - N l.-P. 21-22.

83. Suk-Choong Kim. A new convenient synthesis of hydantoin derivatives by the phase-transfer method. // Synthesis 1982. - Vol. 9. - P. 795-796.

84. Jerzy Tulecki. Specific synthesis of pyrimidines. Concurrent formation of pyrimidines and triazepines. 11 Annales Pharmaceutici — 1977. — Vol. 12.-P. 17-25

85. Synthesis of 4-oxo-4H-pyrido3',2':4,5.furo[3,2-d](l,3)oxazines. G. Wagner, J. Prantz. // Pharmazie 1990, - Vol. 45, № 3. - P. 213-214.

86. Yarovenko, V. N.; Kosarev, S. A.; Zavarzin, I. V.; Krayushkin, M. M. Reactions of monothiooxamides with N-nucleophiles. Synthesis of 4,5-dihydroimidazole-2-carboxanilides. // Russ.Chem.Bl. 1999. - Vol. 48, №4.-P. 749-753.

87. Jean Marc Gaillot. Synthese und reaktivataet von 2-halogen-2-sulfonylaziridinen. // Canadian Journal of Chemistry. 1979. — Vol. 57, № 15.-P. 1958-1966.

88. Б. M. Красавицкий, JI. M. Афанасиади. Препаративная химия органических люминофоров. Харьков: «Фолио», 1997. — с. 161